JPH04143413A - 油圧駆動ファン制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、油圧駆動ファン制御装置に関するものであ
る。

従来の技術 ラジェータ冷却ファンの中には、エンジンファンタイプ
や電動ファンタイプの課題を解決できるオイルモータに
より駆動するタイプのものが提案されている。

この−例を第１１図によって説明すると、エンジン１に
よって駆動される油圧ポンプ２によりリザーバタンク３
内の作動油が通路４に送給されるとオイルモータ５が駆
動してラジェータ冷却ファン６を回転させるものである
。尚、７はオイルクーラを示す。

この種の技術としては、例えば、実開昭６１−１３８８
３１号公報に示されている。

発明が解決しようとする課題 オイルモータ５の効率は作動油の油温、圧力及びオイル
モータ５の回転数で決定されるがオイルクーラ７で作動
油を冷却して単に作動油の温度上昇を抑えるだけの構成
となっている従来技術にあっては、オイルモータ５を最
も効率の良い条件で運転することができず、場合によっ
てはエンジン１に余分な負荷を与えてしまうという問題
がある。

そこでこの発明は、オイルモータを常時高効率で運転す
ることができる油圧駆動ファン制御装置を提供するもの
である。

課題を解決するための手段 オイルモータを用いてラジェータ冷却ファンを駆動する
油圧駆動ファン制御装置であって、油圧ポンプによって
ラジェータ冷却ファンを駆動するオイルモータに作動油
を送給する通路の一部を２つの系路に分岐すると共に分
岐部に分岐弁を設け、一方の系路にオイルクーラを設け
、上記通路内を流れる作動油の油温センサと、オイルモ
ータの回転数センサあるいは作動油の油圧センサの少な
くとも一方のセンサの信号に基づき、オイルモータを高
効率で運転できる作動油の目標温度を設定する演算手段
と、この演算手段の出力信号に基づいて分流弁を作動さ
せる出力手段を備えたコントローラを有している。

作用 分流弁によりオイルクーラ側へ流す作動油量を調整する
ことで、通路内の作動油の油温をオイルモータの回転数
及び作動油の油圧に応じて変化させ目標油温としオイル
モータを高効率点で運転することを可能とする。

実施例 以下、この発明の一実施例を図面と共に説明する。

第１図に示すのは、全体系略図である。

同図において、エンジン１には、プーリー８、ベルト９
、プーリ１０によって油圧ポンプ２が接続され、この油
圧ポンプ２により、リザーバタンク３内の作動油を通路
１１に送給しオイルモータ５を駆動してラジェータ冷却
ファン６を回転させるものである。

上記通路１１はオイルモータ５の下流で２つの系路１２
，１３に分岐され、分岐部には分流弁１４を設けてあり
、系路１２にはオイルクーラ７を設けである。

また、上記オイルモータ５の上流側には油圧センサ１５
と油温センサ１６を設け、オイルモータ５には回転数セ
ンサ１７を設けである。

そして、上記油圧センサ１５、油温センサ１６及びオイ
ルモータ５の回転数センサ１７の信号に基づいて分流弁
１４を作動させ、通路１１内の作動油を目標油温に制御
するコントローラ１８を設けである。

ここで、目標油温とはオイルモータ５を最高効率点（あ
るいはその近傍）で運転できる油温をいうが、作動油の
油温を変化させることでオイルモータ５の最高効率点が
得られる理由について説明する。

先ず、第２図に示すようにオイルモータ５によって回転
されるラジェータ冷却ファン６の必要冷却負荷が外気条
件、エンジン回転数・トルク及びエアコンの作動の有無
によって定まると（Ａ）、必要ファン風量（Ｂ）、必要
ファン回転数（Ｃ）が特定される。

この必要ファン回転数が定まると必要ファン駆動馬力が
仕様により一義的に定まり（Ｄ）、一方でオイルモータ
５を回転させる油圧ポンプ２の必要ポンプ吐出量が第３
図のグラフに基づいて定められる（Ｅ）。

尚、第３図のグラフに示すように同一エンジン回転数下
であっても吐出量は可変となるが、ファン回転数が与え
られているため、必要ポンプ吐出量が特定できるのであ
る。

そして、このように定められたファン駆動馬力と必要ポ
ンプ吐出量から作動油のシステム圧力（油圧）が一義的
に定まる（Ｆ）。

即ち、必要ファン風量が定まると、ファン回転数、必要
ポンプ吐出量、システム圧力、即ち通路１１内の作動油
の油圧が定まるのである。

ここで、第４図に示すように、油温が一定の場合にはオ
イルモータ５が最高効率となる圧力は流量に比例するた
め第５図に示すように各油温？＋＋１、．１３の特性が
得られる。

また、第６図に示すように、流量が一定の場合にはオイ
ルモータ５が最高効率となる圧力は油温に反比例し、あ
る油温ｔ１の時に効率が最大となる圧力Ｐ１は一義的に
定まるので第７図に示すように油温がｔｌの時に油圧Ｐ
１でピークとなる効率特性が得られる。

そして、前述した必要ファン風量から得られたシステム
圧力と流量とで定まる第８図に示す、ファン作動ポイン
トＦＰを第５図上に取り、オイルモータ５が最高効率と
なる圧力とシステム圧力とを一致させれば、ファン作動
ポイントＦＰを通る油温グラフｔ１がオイルモータ５を
最高効率で運転できる目標油温として求められるのであ
る。

このようにして、必要ファン風量に基づいてシステム圧
力と流量とが特定され、これらが変更できないため、油
温を変化させてオイルモータ５の最高効率圧力をシステ
ム圧力と一致させるのである。

具体的に第９図に示すと、同図鎖線で示す油温ｔ１の時
には油圧Ｐでのファン効率は低いが、油温をｔ２に上昇
させることで油圧Ｐでのファン効率を最大にすることが
できるのである。

次に、第１０図に示す流れ図に沿って作用について説明
する。

先ず、スタート後にオイルモータ５の回転数センサ１７
と油圧センサ１５からの信号が取り込まれ、オイルモー
タ５の回転数Ｒと油圧Ｐが読み込まれる（ステップ１）
。次いで、オイルモータ５が最高効率となる目標油温ｔ
１が回転数Ｒと油圧Ｐの関係から設定され（ステップ２
）、油温センサ１６によって現在の油温ｔ、を読み込み
（ステップ３）、温度ｔ８と油温ｔ、とを比較しくステ
ップ４）、ｔ、＞ｔ、のときには分流弁１４を開方向に
作動しくステップ５）、オイルクーラ７側の系路１２へ
流れる作動油量を減少させて油温ｔ、を上昇させ、一方
１．＜１．のときには分流弁１４を閉方向に作動しくス
テップ６）、オイルクーラ７側の系路１２へ流れる作動
油量を増加させて油温ｔ、を下降させる。

また、１、−１　、のときには分流弁１４をその開度で
保持する（ステップ７）。そして、上記手順をくり返す
。

ここで、上記ステップ３が演算手段を構成し、上記ステ
ップ４が出力手段を構成している。

したがって、目標油温ｔ８を維持することでオイルモー
タ５を常に最高効率点で運転でき、エンジン１に余分な
負荷を与えることがないのである。

尚、この発明は上記実施例に限られるものではなく、例
えば、オイルモータ５の回転数と油圧との関係をマツプ
化しておくことにより回転数センサ１７あるいは油圧セ
ンサ１５のいづれか一方を廃止することが可能となる。

発明の詳細 な説明してきたようにこの発明によれば、分流弁を作動
させて通路内の作動油をオイルモータを高効率で運転で
きる目標油温に設定できるため、ラジェータ冷却ファン
の冷却能力を最大限に発揮することができるという効果
がある。

また、オイルモータを高効率で使用できるため、エンジ
ンに余分な負荷がかからないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の全体系路図、第２図は算出手順図、
第３〜９図は各々グラフ図、第１０図は流れ図、第１１
図は従来技術の全体系路図である。 ２・・・油圧ポンプ、５・・・オイルモータ、６・・・
ラジェータ冷却ファン、７・・・オイルクーラ、１２．
１３・・・系路、１５・・・油圧センサ、１６・・・油
温センサ、１７・・・回転数センサ、１８・・・コント
ローラ、ｔ８・・・目標油温。 ２−−−；重圧ポシプ ５−−−オイルモータ ６−−−ラレエータン′Ｐ卸ファシ ７−一一オイルクーラ １２．１３−一一不路 １５−一一油、圧セン寸 １６−−−Ｓ由ＪＬｔ！ンサ １７−−−回１広１久巳ン寸 １８−−−コントローラ ｔｘ−一一目標油ｌ 第２図 第３図 第５図 油ｌ 第８図 濯り匣 ＝８５−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）オイルモータを用いてラジエータ冷却ファンを駆
   動する油圧駆動ファン制御装置であって、油圧ポンプに
   よってラジエータ冷却ファンを駆動するオイルモータに
   作動油を送給する通路の一部を２つの系路に分岐すると
   共に分岐部に分流弁を設け、一方の系路にオイルクーラ
   を設け、上記通路内を流れる作動油の油温センサと、オ
   イルモータの回転数センサあるいは作動油の油圧センサ
   の少なくとも一方のセンサの信号に基づき、オイルモー
   タを高効率で運転できる作動油の目標油温を設定する演
   算手段と、この演算手段の出力信号に基づいて分流弁を
   作動させる出力手段を備えたコントローラを有している
   ことを特徴とする油圧駆動ファン制御装置。